§2 集合的基本关系
一 学习目标:
1.知识与技能
理解集合之间的包含与相等的含义,理解子集、真子集的概念,能用Venn 图表达集合间的关系,体会直观图对抽象概念的理解
2.过程与方法
通过概念学习,提高学生逻辑思维能力,渗透等价转化的思想
3.情感、态度与价值观
培养学生积极参与、合作交流的主体意识,在知识的探索和发现的过程中,培养学生学习数学的兴趣
二 学习重点:集合间的“包含”与“相等”关系,子集与真子集的概念及关系
三 学习难点:元素与集合的属于关系与集合间的包含关系之间的区别
预习案
1、复习元素与集合的关系——属于与不属于的关系
2、 集合与集合之间的“包含”关系;
A={1,2,3},B={1,2,3,4}
集合A 是集合B 的部分元素构成的集合,我们说集合B 包含集合A ;
如果集合A 的任何一个元素都是集合B 的元素,我们说这两个集合有包含关系,称集合A 是集合B 的子集。
记作:
读作:A 包含于B ,或B 包含A
当集合A 不包含于集合B 时,记作:
用Venn 图表示两个集合间的“包含”关系 )(A B B A ⊇⊆或
3、集合与集合之间的 “相等”关系;
A B B A ⊆⊆且,则B A =中的元素是一样的,因此B A =
即
⎩⎨⎧⊆⊆⇔=A B B A B A 4、结论:任何一个集合是它本身的子集 A A ⊆
A(B)
5、真子集的概念
若集合B A ⊆,存在元素A x B x ∉∈且,则称集合A 是集合B 的真子集
记作:
6、 规定:
空集是任何集合的子集,是任何非空集合的真子集。
7、结论:B A ⊆,且C B ⊆,那么A 与C 的关系是
自主学习:
(1)集合A 是集合B 的真子集的含义是什么?什么叫空集?
(2)集合A 是集合B 的真子集与集合A 是集合B 的子集之间有什么区别?
(3)0,{0}与∅三者之间有什么关系?
(4)包含关系{}a A ⊆与属于关系a A ∈有什么区别?试结合实例作出解释.
(5)空集是任何集合的子集吗?空集是任何集合的真子集吗?
(6)能否说任何集合是它本身的子集,即A A ⊆?
(7)对于集合A ,B ,C ,D ,如果A ⊆B ,B ⊆C ,那么集合A 与C 有什么关系?
探究案
例1 某工厂生产的产品在质量和长度上都合格时,该产品才合格。
若用A 表示合格产品集合,B 表示质量合格的产品的集合,C 表示长度合格的产品的集合.则下列包含关系哪些成立?
,,,A B B A A C C A ⊆⊆⊆⊆
试用Venn 图表示这三个集合的关系。
例2 写出集合{a、b}的所有子集,并指出哪些是它的真子集.
方法指导:根据子集的定义写,先写零个元素构成的集合,即∅,然后写出一个元素构成的集合,再写两个元素构成的集合,依此类推.
变式:写出集合{0,1,2}的所有的子集,并指出其中哪些是它的真子集。
结论:一般地,一个集合元素若为n个,则其子集数为2n个,其真子集数为2n-1个,特别地,空集的子集个数为1,真子集个数为0。
例3已知集合
}5
|
{<
<
=x
a
x
A,x
x
B|
{
=≥}2,且满足B
A⊆,求实数a的取值范围。
方法指导:对参数a进行讨论,要注意空集是任何集合的子集
变式:已知集合A={x|1<ax<}2,B={x|-2<x<2},且a>0,求出a的范围
训练案
1、下列各式正确的是()
(1){0}∈{0,1,2}(2){0,1,2}⊆{1,0,2}(3)∅⊆{0,1,2}
(4)∅={0}(5){0,1}={(0,1)}(6)0={0}
2、满足{a}⊆M⊂{,,,
a b c d}的集合M共有 ( ) 个。